Rumus Pengenceran dan Pencampuran Larutan untuk Kimia SMA

Dalam buku Easy Learning Kimia SMA karya Parning dkk., pengenceran adalah suatu proses memperkecil konsentrasi larutan dengan cara menambahkan pelarut. Ini melibatkan proses penurunan konsentrasi zat terlarut dengan mencampurkannya dengan pelarut. 

Misalnya, jika kamu membuat lemon squash yang terdiri dari perasan jeruk lemon dan air dingin yang kamu larutkan bersamaan. Nah, saat mencicipi ternyata rasanya terlalu asam. Jadi, kamu memutuskan untuk menambah air untuk mengurangi tingkat keasamannya. 

Menambahkan air sebagai pelarut untuk mengencerkan larutan akan secara langsung menurunkan tingkat konsentrasi keasaman (zat terlarut). Hal ini membuat larutan dengan rasa asam yang pekat, menjadi lebih encer.

Pengenceran juga bisa diartikan sebagai penurunan suhu pH suatu bahan kimia yang dapat berupa gas, uap, atau larutan, melansir situs Byjus. 

Nah, setelah tahu pengertian pengenceran kini kita bisa beralih mempelajari rumus pengenceran. Namun, sebelum itu, ada hal yang harus dicatat baik-baik. 

Lia Rusmiati dalam buku Kumpulan Rumus Lengkap Kimia SMA/MA menyebutkan, bahwa hasil dari pengenceran adalah konsentrasi akhir larutan menjadi lebih kecil dibandingkan konsentrasi awal. Akan tetapi, perubahan konsentrasi itu tidak mengubah jumlah partikel yang ada dalam suatu larutan. 

Misalnya, jika 15 gram garam dilarutkan dalam 1 liter air, maka larutan itu memiliki konsentrasi garam tertentu. Dengan menambahkan 1 liter air lagi ke dalam larutan ini, meski volumenya bertambah, tapi konsentrasi garam berkurang. Namun, larutan tersebut masih memiliki 15 gram yang sama. 

Berdasarkan konsep tersebut, proses pengenceran tidak dapat mengubah jumlah partikel zat terlarut. Akibatnya, nilai mol suatu larutan akan tetap sama,  yaitu n1= n2.  Sementara rumus pengenceran dinyatakan sebagai:

V1.M1 = V2.M2

dengan keterangan : 

n = mol

V1 = volume awal larutan sebelum diencerkan

V2 = volume akhir larutan setelah diencerkan

M1 = molaritas larutan sebelum diencerkan

M2 = molaritas larutan setelah diencerkan

Contoh 1: 

Untuk mengubah 40 ml larutan H2SO4 6 mol, menjadi H2SO4 5 mol, diperlukan tambahan air sebanyak? 

Penyelesaian:

V1 = 40 ml

M1 = 6 M

M2 = 5 M

Rumus pengenceran: 

V1 x M1 = V2 x M2

M2  V2 = M1 x V1 

5 x V2 = 6 x 40

V2 = 6 x 40/5

V2 = 48 ml

Dengan demikian tambahan airnya adalah, x = 48 ml - 40 ml sehingga diperoleh 8 ml.

Contoh 2:

Dalam suatu botol terdapat 4 liter 1,5  M HCI. Berapa volume 12 M HCI harus ditambahkan sebelum botol itu diisi air untuk mendapatkan larutan 0,5 M HCI sebanyak 20 liter? 

Penyelesaian:

V1 = 4 liter, M1 = 1,5 M

V2 = x liter, M2 = 12 M

Vc2 = 20 liter, Mc2 = 0,5 M

Rumus pengenceran:

Vc1.Mc1 = Vc2.Mc2

6 + 12 V2 = 20 . 0,5 

V2 = 4/12 

      = 333 ml. 

Setelah mengetahui bagaimana menemukan konsentrasi larutan lewat rumus pengenceran, kini kita bisa melanjutkan materi mengenai pencampuran larutan.

Pencampuran adalah proses mencampurkan dua larutan (atau lebih), dengan jenis yang sama tapi konsentrasinya berbeda.

Pencampuran ini akan menghasilkan total konsentrasi dari seluruh larutan yang disatukan. Partikel mol zat di dalam larutan campuran juga tetap sama, hanya berubah dari segi konsentrasinya. Sehingga:

n3 = n1 + n2 

V3.M3 = V1.M1 + V2.M2

Untuk mencampurkan dua larutan yang sejenis, berlaku rumus sebagai berikut:

M3 = V1.M1 + V2.M2 / V1 + V2

dengan keterangan:

M3  = molaritas larutan setelah dicampurkan

V1 = volume larutan pertama yang dicampurkan

V2 = volume larutan kedua yang dicampurkan

M1 = molaritas larutan pertama

M2 = molaritas larutan kedua

Soal: 

Jika ke dalam 150 ml larutan asam sulfat 0,2 molar, dicampurkan 100ml larutan asam sulfat 0,3 molar, maka konsentrasinya menjadi?

Penyelesaian:

V1 = 150 ml, M1 = 0,2 molar

V2 = 100 ml, M2 = 0,3 molar 

Rumus pencampuran: 

M3 = V1.M1 + V2.M2 / V1 + V2

       = (150 . 0,2) + (100 . 0,3) /  V1 + V2

       = 30 + 30/ 150 + 100

       = 0,24 M

Akhirnya kita mencapai akhir dari materi rumus pengenceran dan pencampuran larutan, nih. Setelah membahas pengenceran dan pencampuran larutan dengan tuntas, kini kamu biasa mengaplikasikan rumus keduanya untuk menyelesaikan soal-soal. Semoga informasi ini membantu!

Penulis: Dian Rahma Fika Alnina